巴甫洛夫的主要工作是關(guān)于高級神經(jīng)活動(dòng)的研究。他是用條件反射方法對動(dòng)物和人的高級神經(jīng)活動(dòng)進(jìn)行客觀(guān)實(shí)驗研究的創(chuàng )始人，也是現代唯物主義高級神經(jīng)活動(dòng)學(xué)說(shuō)的創(chuàng )立者。他詳細地研究了暫時(shí)神經(jīng)聯(lián)系形成的神經(jīng)機制和條件反射活動(dòng)發(fā)展與消退的規律性，論述了基本的神經(jīng)過(guò)程一興奮和抑制現象的擴散和集中及其相互誘導的規律，提出了神經(jīng)系統類(lèi)型的學(xué)說(shuō)和兩種信號系統的概念。在蘇聯(lián)，它們被認為是對心理學(xué)問(wèn)題進(jìn)行辯證唯物主義深入研究的自然科學(xué)基礎。他強調了心理與生理的統一，反對把二者割裂開(kāi)來(lái)。他的研究有助于心理學(xué)擺脫唯心主義和內省主義的束縛。

　　作為一名嚴謹的自然科學(xué)家。巴甫洛夫十分反對當時(shí)的心理學(xué)，反對過(guò)分強調“心靈”、“意識”等看不見(jiàn)、摸不著(zhù)的僅憑主觀(guān)臆斷推測而得的東西。巴甫洛夫在心理學(xué)界的盛名首先是由于他關(guān)于條件反射的研究，正是狗的消化研究實(shí)驗將他推向了心理學(xué)研究領(lǐng)域，而后來(lái)，該項研究的成果――條件反射理論又被行為主義學(xué)派所吸收，并成為制約行為主義的最根本原則之一。巴甫洛夫對心理學(xué)界的第二大貢獻在于他對高級神經(jīng)活動(dòng)類(lèi)型的劃分，而這同樣始于他對狗的研究。他發(fā)現，有些狗對條件反射任務(wù)的反應方式和其他狗不一樣，因而他開(kāi)始對狗進(jìn)行分類(lèi)，后來(lái)又按同樣的規律將人劃分為4種類(lèi)型，并和古希臘人提出的人的4種氣質(zhì)類(lèi)型對應起來(lái)，由此，他又向心理學(xué)領(lǐng)域邁進(jìn)了一步。巴甫洛夫直到彌留之際他都不愿意把自己當作一位心理學(xué)家，但盡管如此，鑒于他對心理學(xué)領(lǐng)域的重大貢獻，人們還是違背了他的“遺愿”，將他歸入了心理學(xué)家的行列，并由于他對行為主義學(xué)派的重大影響而視其為行為主義學(xué)派的先驅。

　　巴甫洛夫的主要著(zhù)作：《心臟的傳出神經(jīng)》（1883）、《主要消化腺機能講義》（1897）、《消化腺作用》（1902）、《動(dòng)物高級神經(jīng)活動(dòng)（行為）客觀(guān)研究20年經(jīng)驗：條件反射》、（1923）《大腦兩半球機能講義》（1927）。